長期以來，鋼中氫、氧、氮被人們認為是有害的氣體。但是，就目前所知，在不銹鋼(gang)中氫、氧有害，但氮在一些不銹鋼中的有益作用則遠遠大于它的不利影響（見合金元素對不銹鋼組織和性能的影響）。

一、氫

   氫在不銹鋼中有幾個和十幾個ppm（10^-6）的固溶度，而且在奧氏體鋼中的固溶度要大于在鐵素體鋼中的。

   當氫(qing)超(chao)過鋼(gang)(gang)中固溶度(du)時，鋼(gang)(gang)在凝固過程中會(hui)有氣泡形(xing)成。嚴重時，會(hui)引起鋼(gang)(gang)錠上漲或連鑄坯中產生氣泡，較輕時氫(qing)致(zhi)細小(xiao)氣泡會(hui)在熱加工(gong)過程中延伸(shen)而形(xing)成裂紋。此時進行(xing)塔形(xing)發紋檢查，常常會(hui)因發紋不合格而判廢(fei)。圖(tu)9.4系鋼(gang)(gang)中氫(qing)量對不銹鋼(gang)(gang)連鑄坯氣泡的影響。

   即使鋼(gang)中僅殘留少量、微細的(de)發紋，也會引起(qi)不(bu)銹鋼(gang)的(de)塑、韌性下降(jiang)，而鋼(gang)的(de)耐疲(pi)勞性能降(jiang)低(di)尤(you)為明顯。這與發紋在交變應力作用下成為了疲(pi)勞源有關。

   為使連鑄板坯不產生氫致氣泡，有的生產廠提出鐵素體鉻不銹鋼［H］≤6×10^-6，鉻鎳奧氏體鋼。但有的廠家提出，在不銹鋼小方坯連鑄中，希望鋼中［H］≤2×10^-6 或 ≤3×10^-6 。

   研究(jiu)氫(qing)在1Cr18Ni9Ti不銹鋼(gang)(gang)(gang)中的(de)(de)(de)分(fen)布表(biao)明，氫(qing)在晶界處的(de)(de)(de)濃度要比晶內高3～4cm3／100g。氫(qing)在鋼(gang)(gang)(gang)內的(de)(de)(de)不均勻分(fen)布，使(shi)鋼(gang)(gang)(gang)晶界的(de)(de)(de)塑性(xing)特征(zheng)值(zhi)（δ、φ和(he)Ak）比晶內相應的(de)(de)(de)特征(zheng)值(zhi)低20％～25％。

   氫對Fe-Cr 合金電位影響的研究表明（圖9.5），鋼中含氫后，Fe-Cr合金的電位下降，說明合金的耐腐蝕能力降低。實驗和曲線表明：在介質中有微量H₂S存在的條件下，傳統馬氏體不銹鋼易產生氫脆（SCC）；而超級馬氏體不銹鋼只能在含有極低量H₂S的油氣井條件下使用。

   氫還可(ke)引起奧氏體不銹鋼(gang)的組織結構產生變(bian)化。

二、氧

   目前(qian)(qian)不銹鋼的(de)冶煉與氧(yang)密切相關。氧(yang)化(hua)期是通過氧(yang)的(de)作(zuo)用(yong)(yong)把爐料中殘存的(de)和過多的(de)元(yuan)素(su)(su)（例(li)如碳(tan)）去(qu)(qu)掉(diao)；還原和精煉過程則是將前(qian)(qian)一階段氧(yang)化(hua)了的(de)有用(yong)(yong)的(de)金屬元(yuan)素(su)(su)（例(li)如鐵、鉻等）還原回到(dao)鋼中，最后再(zai)將鋼中氧(yang)盡量去(qu)(qu)除；殘余氧(yang)在(zai)鋼中是有害的(de)，而且主要是通過氧(yang)化(hua)物夾雜的(de)形(xing)式而表現(xian)出來。

   在正確(que)的脫氧(yang)條件下(xia)，不(bu)銹鋼(gang)中(zhong)的氧(yang)含量應≤0.03％；對鋼(gang)的純(chun)凈度要求(qiu)高(gao)的不(bu)銹鋼(gang)，鋼(gang)中(zhong)氧(yang)量越低越好。

三、氮

  氮在不銹鋼中對(dui)組(zu)織和性(xing)(xing)能的(de)影響(xiang)已(yi)如前(qian)述（見(jian)本書中合金元素對(dui)不銹鋼組(zu)織和性(xing)(xing)能的(de)影響(xiang)）。